影響葉酸代謝的MTHFR基因

人類因為基因體及基因表現的不同而有著獨特體質,對於營養素及藥物的代謝也會有所差異。營養基因組學(Nutrigenomics)的中心思想就是希望藉由營養飲食的調整,讓基因表現朝健康的方向,來預防疾病、增進健康。(請參考:認識營養基因組學)。其中一個蠻受重視的就是俗稱「葉酸代謝基因」的MTHFR基因,這次我們就來認識葉酸的代謝、基因的影響、最重要是個人要如何保健。

葉酸於人體的功能

葉酸,也稱為維生素B9,是一種水溶性維他命,分成幾種型態:

  • 合成葉酸( Folic acid):一般營養品所含的型式。
  • 天然葉酸(Folate):天然存在在於食物中的葉酸。
  • 亞葉酸(Folinic Acid):葉酸代謝中間物,不需要MTHFR就可以代謝成活化型葉酸。
  • 活性葉酸(L-methylfolate 或 5-methyltetrahydrofolate,5-MTHF):也是葉酸代謝中間物,為較容易被身體利用的型態。

正常狀況下,我們所吸收的天然葉酸(Folate)會於腸道及肝臟代謝成活性葉酸(5-MTHF),大部份的人也能夠將合成葉酸( Folic acid)代謝成活性葉酸,而這個過程由MTHFR酶所管控。活性葉酸參與人體內重要的代謝機轉,如:合成DNA及RNA、負責甲基化(methylation)DNA、蛋白質、神經傳導物質等。

好幾個營養素(如甲硫氨酸、膽鹼、維生素B12)都有甲基化的功能,但唯有葉酸能夠協助DNA的甲基化過程,因此對於基因表現及癌化過程有著莫大的角色。此外,我們也知道葉酸與新生兒的神經管發育有關,若孕婦於懷孕初期葉酸不足,會增加胎兒腦部及神經管缺損的風險。

Homocysteine_metabolism

Folic acid需由MTHFR酶來代謝成身體能夠利用的5-MTHF

什麼是MTHFR基因?

人體DNA序列上發生的單點變異,簡稱SNP-「單核苷酸多型性」(Single Nucleotide Polymorphism),決定了人類遺傳基因9成以上的各種變異。人類的基因體共有30億個鹼基對,每隔100至300個鹼基就會存在一處SNP,這些變異就形成了我們所謂的「個人遺傳體質」。舉個例子,有些人吃澱粉容易胖,有人卻不會;或是某些家族容易患同一種疾病。科學家經由基因型鑑定、關聯分析,慢慢認識這些SNP對人體健康的影響。

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SNP為人體DNA序列上發生的單個變異

MTHFR基因是其中一個越來越受重視的SNP變異基因,俗稱「葉酸代謝基因」。根據《美國遺傳學參考資料庫》(Genetics Home Reference Library),這個基因管控身體如何製造「亞甲基四氫葉酸還原酶」(methylenetetrahydrofolate reductase,MTHFR)。臨床上發現MTHFR基因有約40幾種變異,其中最重要的兩個位點(polymorphism)是位於MTHFR C677T 及 MTHFR A1298C。

流行病學研究發現,15-30%的人因為MTHFR基因變異,本身代謝葉酸的能力受影響,若飲食中的天然葉酸攝取不足,除了癌症、胎兒神經發育不良外,過動症、阿滋海默症、動脈硬化、自體免疫疾病等風險可能較高。

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MTHFR基因位於第一號染色體p36.3的位置

如何避免葉酸代謝異常?

1) 多攝取富含葉酸的食物

身體能夠有效利用及代謝天然來源的葉酸!葉酸含量高的食物如,深綠色葉菜(菠菜)、青花菜、豆類、酪梨等。

葉酸與B群皆為生長、發育、以及數種身體機能所不可或缺的必須營養素,且成員彼此間存在著協同作用。因此,最好還是平均攝取富含B群(尤其是維生素B6及B12)的食物,如堅果類、肉類、酵母菌、豆類等。

2) 檢測MTHFR基因型態

營養基因組學強調透過檢測基因狀況,更完整了解個體可能潛在不足的地方,再經由飲食及營養品補充來避免相關的缺乏症。若本身為MTHFR基因變異者,建議請營養師協助評估平日天然葉酸的攝取量,並且緊記自己比起其他人,葉酸需求量相對高。若補充B群或綜合維他命,也請選擇含「活性B群」的產品。

到底哪些人特別需要檢測MTHFR基因呢?以下族群經過了解MTHFR基因型態 ,有助於更完善的臨床治療及疾病預防,建議優先考量:

  • 習慣性流產婦女
  • 曾懷有神經管缺陷胎兒的婦女
  • 有家族心臟血管病史者(尤其是早發型心肌梗塞或中風)
  • 長期受偏頭痛、憂鬱症困擾者

3) 定期檢查同半胱胺酸(Homocysteine)

同半胱胺酸是一種胺基酸,當人體缺少充分的維生素B6、維生素B12、和葉酸時,血液中的同半胱胺酸會增加。高同半胱胺酸會引起血管硬化,也會損傷血管內壁而形成血塊,導致中風、心肌梗塞、肺動脈栓塞和腿部深層靜脈的血栓。根據發表於《JAMA》期刊的統計,高同半胱胺酸是心臟血管疾病的獨立風險因子,意思是,既使沒有三高、肥胖、抽菸,單同半胱胺酸指數高,心肌梗塞、腦部中風風險就高。另外,《NEJM》的一篇文獻分析也發現高同半胱胺酸者的阿滋海默症風險為正常人的兩倍。(可以參考這一篇:認識評估心血管風險的檢測

綜合以上種種證據,同半胱胺酸為疾病危險因子的重要指標,建議可以定期每年檢測,除可了解自己的葉酸B群是否足夠,也能提早有效降低罹病機會。

4) 補充足夠「活性B群」

MTHFR基因變異者應適量補充「活性B群」,來預防因葉酸代謝不良而引起的心血管疾病、貧血和生產畸形兒的風險。我也建議一般民眾可以選擇含有「活性B群」的綜合維他命來打底,避免葉酸及其他營養素的缺乏。(可以參考這一篇:如何辨識綜合維他命成份是否為「活性B群」

一個優質的綜合維他命應含200-400mcg葉酸,孕婦則需至少補充600-800 mcg。對於MTHFR基因變異者不適合補充過量的合成葉酸( Folic acid),還是請大家適量補充就好。

結論

營養基因組學(Nutrigenomics)透過檢測基因狀況,更完整了解個體可能潛在不足的地方,再經由飲食及營養品補充來避免相關的缺乏症。MTHFR基因所影響的葉酸代謝功能,因為涉及許多可經過飲食預防的疾病,因此成為一個越來越受重視的SNP基因變異。建議高風險族群(如習慣性流產婦女、家族性心血管疾病、憂鬱症、偏頭痛等)檢測自己的MTHFR基因型態,並透過適當飲食及營養品補充來降低罹病風險。


DrF顏佐樺醫師及聯青診所團隊提供「營養醫學諮詢門診」,經由專業評估、基因及營養素檢測,協助從飲食及醫療級營養品,找到個別化健康飲食法。(聯青官網


參考文獻:

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